Пока что высадить действительно крупного робота или пилотируемую экспедицию на Марсе не представляется возможным: парашютам слишком уж сложно затормозить в разреженной атмосфере планеты. Для этой цели приходится разрабатывать новую систему посадки.

Испытания тормозной системы на ракетных салазках

Планируя отправку на Марс все более сложных автоматов — а в некотором будущем и пилотируемых экспедиций — придется задуматься о том, как же они будут совершать мягкую и безопасную посадку. Пока что для этой цели используют старые добрые парашютные системы, но для посадки действительно крупных и тяжелых грузов, которые надо затормозить со сверхзвуковых скоростей в разреженной атмосфере Красной планеты, они недостаточно надежны — даже с учетом использования посадочных двигателей и смягчающих удар надувных подушек.

Иначе говоря, даже если мы соберем-таки международную пилотируемую экспедицию на Марс, возможности высадиться на Красной планете у нее не будет. Поэтому в NASA полным ходом идет разработка новой технологии посадки — проекта «Сверхзвуковой замедлитель для условий низкой плотности» (Low Density Supersonic Decelerator, LDSD). Уже в ближайшее время должны состояться испытания системы при сбрасывании груза с высоты земной стратосферы.

Система включает три ключевых компонента, два из которых — надувные замедлители, представляющие собой внушительных размеров аэродинамические щиты, шести- или девятиметровые баллоны, трение которых даже о разреженный марсианский воздух позволит затормозить зонд со скорости около 3,5 Маха до примерно 2 Маха. Лишь затем в работу включится третий компонент — 33-метровый парашют, который должен обеспечить замедление уже до скоростей ниже звуковых. Все три элемента станут едва ли не самыми крупными, какие когда-либо использовались.

Расчеты показывают, что система LDSD позволит увеличить полезную нагрузку, которую мы способны безопасно спустить на поверхность Марса, от текущих 1,5 т до 2−3 т, в зависимости от размеров надувных баллонов. Увеличится и высота, с которой можно начинать посадку — до 2−3 км — что сделает доступными для изучения новые регионы планеты. Возрастет и точность посадки, с нынешних 10 км до 3 км. Все это — ключевые моменты для планирования сколько-нибудь сложных автоматических или пилотируемых миссий на Марс.

Наземные испытания отдельных компонентов системы уже состоялись и признаны успешными. Вы сами можете полюбоваться, как сработали они в торможении груза, разогнанного на ракетных салазках:

В ходе предстоящих испытаний в 2012—2013 гг. для проверки работы всех компонентов системы она будет тестироваться в стратосфере Земли, плотность которой приближается к плотности атмосферы Марса. На самой же Красной планете, как надеются разработчики LDSD, их система сможет использоваться уже начиная с 2018 г. Ну а пока ближайшая запланированная посадка на Марс — зонд MSL / Curiosity, который должен спуститься уже в нынешнем году — пройдет по‑старинке, на обычной парашютной системе.